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276千字 字数
2019-05-01 发行日期
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主编推荐语

本书提出NB-IoT应用架构，构建可复用模板，涵盖UE、MPO、HCI三部分，形成NB-IoT应用开发生态系统。

内容简介

本书从技术科学层面，提出了NB-IoT应用架构，形成可复用、可移植的模板、构件、类，成为NB-IoT应用产品开发的“基石”。NB-IoT应用架构由终端（UE）、信息邮局（MPO）、人机交互系统（HCI）三个部分组成。

针对UE，本书提出了通用嵌入式计算机（GEC）的概念，在硬件上把MCU硬件最小系统及面向具体应用的共性电路封装成一个整体，为用户提供芯片级的可重用的硬件实体；在软件上，把嵌入式软件分为BIOS程序与用户程序两部分。

针对MPO，本书将其抽象为固定IP地址及端口。

针对HCI，本书凝练出云平台侦听程序、客户端程序、Web网页程序、微信小程序、手机APP程序等工程模板，为“照葫芦画瓢”地完成具体NB-IoT应用产品开发提供共性技术。

全书形成了以GEC为核心，以构件为支撑，以工程模板为基础的NB-IoT应用开发生态系统。

目录

  • 封面
  • 版权页
  • 前言
  • 网上光盘资源文件夹结构
  • 目录
  • 第1章 概述
  • 1.1 窄带物联网NB-IoT简介
  • 1.1.1 物联网连接的分类
  • 1.1.2 NB-IoT的起源及简明发展历程
  • 1.1.3 NB-IoT技术特点及其与其他LPWAN技术比较
  • 1.1.4 为什么NB-IoT会流行
  • 1.2 降低NB-IoT应用开发技术门槛的基本思路
  • 1.2.1 NB-IoT应用开发所面临的难题
  • 1.2.2 解决NB-IoT应用开发所面临难题的基本思路
  • 1.3 本书主要内容
  • 第2章 NB-IoT应用架构的基本要素
  • 2.1 建立NB-IoT应用架构的基本原则
  • 2.2 UE、MPO与HCI的基本定义
  • 2.2.1 NB-IoT终端（UE）
  • 2.2.2 NB-IoT信息邮局（MPO）
  • 2.2.3 NB-IoT人机交互系统（HCI）
  • 2.3 NB-IoT通信过程与应用开发相关的基本概念
  • 2.3.1 与终端（UE）相关的基本概念
  • 2.3.2 与信息邮局（MPO）相关的基本概念
  • 2.3.3 与人机交互系统（HCI）相关的基本概念
  • 2.4 对NB-IoT通信过程的简明理解
  • 2.5 本章小结
  • 第3章 NB-IoT通信快速测试方法
  • 3.1 无须终端（UE）硬件情况下测试NB-IoT通信
  • 3.2 初步理解整个通信过程
  • 3.3 金葫芦IoT-GEC开发套件基本描述
  • 3.3.1 金葫芦IoT-GEC开发套件设计思想
  • 3.3.2 金葫芦IoT开发套件硬件组成
  • 3.3.3 金葫芦IoT-GEC开发套件的文档与软件模板
  • 3.4 利用金葫芦IoT-GEC开发套件理解NB-IoT通信过程
  • 3.4.1 金葫芦IoT-GEC开发套件的硬件系统快速测试方法
  • 3.4.2 终端（UE）与人机交互系统（HCI）通信快速测试方法
  • 3.5 下载与测试终端用户程序
  • 3.5.1 用户程序更新软件AHL-UserPrgUpdate
  • 3.5.2 下载过程中常见的错误及解决方法
  • 3.6 本章小结
  • 第4章 理解NB-IoT的通信过程
  • 4.1 理解终端用户程序的执行过程
  • 4.1.1 开发终端用户程序使用的集成开发环境
  • 4.1.2 终端（UE）中BIOS程序主要功能
  • 4.1.3 终端（UE）的用户程序工程结构
  • 4.1.4 User_GEC_Basic主流程及中断处理程序
  • 4.2 初步理解UE与MPO的构件UECom
  • 4.2.1 UECom构件的设计要点
  • 4.2.2 UECom构件的头文件
  • 4.2.3 UECom构件的使用方法
  • 4.3 理解用户服务器侦听程序US-Monitor的执行过程
  • 4.3.1 US-Monitor工程框架
  • 4.3.2 US-Monitor的执行过程
  • 4.4 初步理解HCI与MPO的通信接口类HCICom
  • 4.4.1 HCICom类的设计要点
  • 4.4.2 HCICom类的属性、方法和事件
  • 4.4.3 HCICom类的使用方法
  • 4.5 理解数据入库过程
  • 4.5.1 查看数据库与表的简单方法
  • 4.5.2 各数据表的用途
  • 4.5.3 操作数据库的基本编程方法
  • 4.6 本章小结
  • 第5章 基于云转发服务的“照葫芦画瓢”样例
  • 5.1 功能需求：增加热敏传感器
  • 5.2 “照葫芦画瓢”：终端用户程序的更改
  • 5.2.1 终端用户程序“画瓢处”的查找、确认
  • 5.2.2 终端用户程序内容修改
  • 5.3 “照葫芦画瓢”：US-Monitor的更改
  • 5.3.1 US-Monitor程序“画瓢处”的查找、确认
  • 5.3.2 US-Monitor程序内容的修改
  • 5.4 联合测试及自我练习
  • 5.4.1 联合测试
  • 5.4.2 自我练习
  • 5.5 本章小结
  • 第6章 云服务器侦听程序CS-Monitor
  • 6.1 云服务器侦听程序CS-Monitor涉及的技术基础
  • 6.1.1 云服务器侦听程序CS-Monitor的概念
  • 6.1.2 WebSocket协议概述
  • 6.1.3 JSON格式
  • 6.2 开发CS-Monitor程序的基本条件
  • 6.2.1 申请与登录远程云服务器
  • 6.2.2 在云服务器CS上安装必要的软件
  • 6.3 运行CS-Monitor编程模板
  • 6.3.1 确认网络端口是否已对外开放
  • 6.3.2 复制CS-Monitor工程与数据库
  • 6.3.3 修改AHL.xml文件中有关连接配置
  • 6.3.4 修改UE程序的发送地址
  • 6.3.5 运行CS-Monitor程序
  • 6.4 基本理解CS-Monitor编程模板
  • 6.4.1 CS-Monitor编程模板的工程框架
  • 6.4.2 CS-Monitor编程模板的自动执行流程
  • 6.4.3 WebSocket服务器与客户端的通信
  • 6.4.4 CS-Monitor编程模板按键事件的解析
  • 6.5 CS-Monitor程序的“照葫芦画瓢”
  • 6.6 本章小结
  • 第7章 通过PC客户端的数据访问
  • 7.1 运行CS-Client及观察自己的NB-IoT终端实时数据
  • 7.1.1 直接运行CS-Client编程模板
  • 7.1.2 观察NB-IoT终端的实时数据
  • 7.2 基本理解CS-Client的编程模板
  • 7.2.1 CS-Client编程模板的结构
  • 7.2.2 PC客户端模板执行流程
  • 7.2.3 主要按键事件的实现
  • 7.3 CS-Client程序的“照葫芦画瓢”
  • 7.4 本章小结
  • 第8章 通过Web网页的数据访问
  • 8.1 运行Web网页及观察NB-IoT终端的实时数据
  • 8.1.1 打开NB-IoT的Web网页方法
  • 8.1.2 观察NB-IoT终端实时数据
  • 8.2 基本理解NB-IoT的Web网页模板
  • 8.2.1 NB-IoT的Web网页模板的工程结构
  • 8.2.2 NB-IoT的Web网页模板功能分析
  • 8.2.3 通过Web网页的数据访问过程
  • 8.2.4 NB-IoT的Web网页编程的进一步讨论
  • 8.3 NB-Web网页的“照葫芦画瓢”
  • 8.4 本章小结
  • 第9章 通过微信小程序的数据访问
  • 9.1 运行已发布的NB-IoT微信小程序
  • 9.1.1 直接运行微信小程序模板
  • 9.1.2 观察自己的NB-IoT终端实时数据
  • 9.2 在开发环境中运行NB-IoT微信小程序
  • 9.2.1 前期准备
  • 9.2.2 运行NB-IoT微信小程序
  • 9.3 基本理解NB-IoT的微信小程序模板
  • 9.3.1 NB-IoT的微信小程序模板工程结构
  • 9.3.2 NB-IoT的微信小程序模板开发过程
  • 9.3.3 NB-IoT的微信小程序的运行分析
  • 9.4 NB-IoT微信小程序编程的进一步讨论
  • 9.4.1 微信小程序的函数执行流程
  • 9.4.2 微信小程序的WebSocket连接
  • 9.4.3 数据的处理与使用
  • 9.4.4 组件模板
  • 9.5 “照葫芦画瓢”：开发自己的NB-IoT微信小程序
  • 9.5.1 “照葫芦画瓢”：实现新增温度的添加
  • 9.5.2 “照葫芦画瓢”：动态组件的生成
  • 9.5.3 “照葫芦画瓢”：添加一个页面功能
  • 9.5.4 “照葫芦画瓢”：导航菜单的创建
  • 9.6 NB-IoT微信小程序模板的发布
  • 9.7 本章小结
  • 第10章 通过Android APP的数据访问
  • 10.1 查看已发布的NB-IoT的Android APP
  • 10.1.1 直接运行Android APP模板
  • 10.1.2 观察自己的NB-IoT终端实时数据
  • 10.2 在开发环境中运行NB-IoT的Android APP
  • 10.2.1 开发环境的安装
  • 10.2.2 项目导入并编译运行
  • 10.3 基本理解NB-IoT的Android APP模板
  • 10.3.1 NB-IoT的Android APP开发环境
  • 10.3.2 NB-IoT的Android APP模板工程结构
  • 10.3.3 NB-IoT的Android APP模板的执行过程
  • 10.4 NB-IoT的Android APP编程的更深入讨论
  • 10.4.1 APP函数执行流程
  • 10.4.2 WebSocket连接的建立
  • 10.4.3 WebSocket数据处理
  • 10.5“照葫芦画瓢”：开发自己的NB-IoT的Android APP
  • 10.5.1 “照葫芦画瓢”：实现新增温度的添加
  • 10.5.2 “照葫芦画瓢”：动态生成控件
  • 10.6 本章小结
  • 第11章 通用嵌入式计算机的概念与组成
  • 11.1 提出GEC概念的缘由
  • 11.1.1 物联网终端开发方式存在的问题与解决办法
  • 11.1.2 提出GEC概念的时机、GEC的定义与特点
  • 11.1.3 GEC在NB-IoT应用架构中的位置
  • 11.2 GEC的硬件实例
  • 11.2.1 金葫芦IoT-GEC型号含义
  • 11.2.2 金葫芦AHL-A系列硬件组成
  • 11.2.3 金葫芦AHL-A系列引脚图
  • 11.2.4 金葫芦AHL-A系列引脚功能表
  • 11.3 GEC内的BIOS与User程序框架
  • 11.3.1 GEC内的BIOS与User程序功能划分
  • 11.3.2 User程序软件框架
  • 11.3.3 GEC中的三类构件
  • 11.4 本章小结
  • 第12章 GEC常用基础构件
  • 12.1 GPIO构件
  • 12.1.1 GPIO构件的知识要素
  • 12.1.2 GPIO构件的API
  • 12.1.3 GPIO构件API的测试方法
  • 12.2 UART构件
  • 12.2.1 UART构件的知识要素
  • 12.2.2 UART构件的API
  • 12.2.3 UART构件API的测试方法
  • 12.3 ADC构件
  • 12.3.1 ADC构件的知识要素
  • 12.3.2 ADC构件的API
  • 12.3.3 ADC构件API的测试方法
  • 12.4 Flash构件
  • 12.4.1 Flash构件的知识要素
  • 12.4.2 Flash构件的API
  • 12.4.3 Flash构件API的测试方法
  • 12.5 I2C构件
  • 12.5.1 I2C构件的知识要素
  • 12.5.2 I2C构件的API
  • 12.5.3 I2C构件API的测试方法
  • 12.6 SPI构件
  • 12.6.1 SPI构件的知识要素
  • 12.6.2 SPI构件的API
  • 12.6.3 SPI构件API的测试方法
  • 12.7 PWM构件
  • 12.7.1 PWM构件的知识要素
  • 12.7.2 PWM构件的API
  • 12.7.3 PWM构件API的测试方法
  • 12.8 本章小结
  • 第13章 基于GEC的UE软/硬件设计过程
  • 13.1 输入/输出分析
  • 13.1.1 输入/输出的共性分析
  • 13.1.2 输入/输出的个性分析
  • 13.2 快速规范的硬件评估
  • 13.2.1 复制User工程框架
  • 13.2.2 编程评估各硬件单元
  • 13.3 硬件原理图绘制与PCB电路板制作
  • 13.3.1 构件化硬件原理图绘制的简明规则
  • 13.3.2 PCB布板的简明规则
  • 13.4 功能软件的设计与测试
  • 13.4.1 功能需求
  • 13.4.2 GEC硬件需求
  • 13.4.3 软件设计
  • 13.4.4 软件测试
  • 13.5 本章小结
  • 第14章 UECom构件与HCICom类解析
  • 14.1 UECom构件的设计与解析
  • 14.1.1 UECom构件的基本实现过程
  • 14.1.2 UECom构件主要函数的执行流程及代码解析
  • 14.1.3 UECom构件的应用流程
  • 14.2 HCICom类的设计与解析
  • 14.2.1 HCICom类的成员变量
  • 14.2.2 理解HCICom类的对外方法
  • 14.2.3 HCICom类的应用流程
  • 14.3 本章小结
  • 第15章 基于GEC的NB-IoT应用产品开发实例
  • 15.1 基于NB-IoT的实验室管家
  • 15.1.1 LBS的输入/输出分析
  • 15.1.2 LBS的硬件评估
  • 15.1.3 LBS功能软件设计与测试
  • 15.2 基于NB-IoT的多传感器数据采集系统
  • 15.2.1 TE传感器输入/输出分析
  • 15.2.2 TE传感器的硬件评估
  • 15.2.3 TE传感器软件设计与测试
  • 15.3 不同系统联合测试及总结
  • 15.3.1 实验室管家系统的联合测试
  • 15.3.2 多传感器数据采集系统的联合测试
  • 15.3.3 软/硬件协同测试共性总结
  • 15.4 本章小结
  • 第16章 进一步讨论
  • 16.1 新增部件基本方法
  • 16.1.1 新增部件的构件制作
  • 16.1.2 新增部件的测试方法
  • 16.2 NB-WSN网关
  • 16.2.1 NB-WSN网关的功能
  • 16.2.2 NB-WSN网关实例
  • 16.2.3 基于NB-WSN网关的NB-IoT应用架构
  • 16.3 通信模组与MCU的更换问题
  • 16.3.1 通信模组的更换问题
  • 16.3.2 MCU的更换问题
  • 16.4 安全问题
  • 16.4.1 NB-IoT应用产品的安全需求分析
  • 16.4.2 基于金葫芦NB-IoT应用架构的加密方法
  • 16.5 实时操作系统（RTOS）的融入问题
  • 16.5.1 RTOS的基本作用、选择与使用场景
  • 16.5.2 RTOS中与任务相关的基本概念
  • 16.5.3 RTOS下编程的一般步骤
  • 16.6 本章小结
  • 附录A 开发语言概要
  • 附录B 终端（UE）涉及的文档
  • 附录C 人机交互系统（HCI）涉及的文档
  • 附录D HTU21D温湿度传感器中文技术手册
  • 附录E 术语和缩写
  • 参考文献
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出版方

电子工业出版社

电子工业出版社成立于1982年10月，是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社，是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展，已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域，综合出版能力位居全国出版行业前列。